Скотт Мейерс - Эффективное использование STL

Впрочем, не все так просто. Хотя элементы set/multisetи не являются неизменными, реализации могут предотвратить их возможную модификацию. Например, оператор *для set::iteratorможет возвращать const T&, то есть результат разыменования итератора setможет быть ссылкой на const-элемент контейнера! При такой реализации изменение элементов setи multisetневозможно, поскольку при любом обращении к элементу автоматически добавляется объявление const.

Законны ли такие реализации? Может, да, а может — нет. По этому вопросу Стандарт высказывается недостаточно четко, и в соответствии с законом Мерфи разные авторы интерпретируют его по-разному. В результате достаточно часто встречаются реализации STL, в которых следующий фрагмент компилироваться не будет (хотя ранее говорилось о том, что он успешно компилируется):

EmplIDSet se; // Контейнер set объектов

// Employee, упорядоченных

// по коду

Employee selectedID; // Объект работника с заданным кодом

…

EmpIDSet::iterator = se.find(selectedID);

if (i!=se.end()) {

i->setTitle("Corporate Deity"); // Некоторые реализации STL

}; // выдают ошибку в этой строке

Вследствие неоднозначности стандарта и обусловленных ею различий в реализациях программы, пытающиеся модифицировать элементы контейнеров setи multiset, не переносимы.

Что из этого следует? К счастью, ничего особенно сложного:

• если переносимость вас не интересует, если вы хотите изменить значение элемента в контейнере set/multisetи ваша реализация STL это разрешает — действуйте. Помните о том, что ключевая часть элемента (то есть часть элемента, определяющая порядок сортировки элементов в контейнере) должна сохраниться без изменений;

• если программа должна быть переносимой, элементы контейнеров set/multisetмодифицироваться не могут (по крайней мере, без преобразования const_cast).

Кстати, о преобразованиях. Вы убедились в том, что изменение вторичных данных элемента set/multisetможет быть вполне оправданно, поэтому я склонен показать, как это делается — а точнее, делается правильно и переносимо. Сделать это нетрудно, но при этом приходится учитывать тонкость, о которой забывают многие программисты — преобразование должно приводить к ссылке. В качестве примера рассмотрим вызов setTitle, который, как было показано, не компилируется в некоторых реализациях:

EmpIDSet::iterator i = se.find(selectedID);

if (i != se.end()) {

i->setTitle("Corporate Deity"); // Некоторые реализации STL

} // выдают ошибку в этой строке,

// поскольку *i имеет атрибут const

Чтобы этот фрагмент нормально компилировался и работал, необходимо устранить константность *i. Правильный способ выглядит так:

if (i != se.end()){ // Устранить

const_cast(*i).setTitle("Corporate Deity"); // константность *i

}

Мы берем объект, на который ссылается i, и сообщаем компилятору, что результат должен интерпретироваться как ссылка на (неконстантный) объект Employee, после чего вызываем setTitleдля полученной ссылки. Я не буду тратить время на долгие объяснения и лучше покажу, почему альтернативное решение работает совсем не так, как можно было бы ожидать.

Многие программисты пытаются воспользоваться следующим кодом:

if (i != se.end()){ // Преобразовать *i

static_cast(*i).setTitle("Corporate Deity"); // к Employee

}

Приведенный фрагмент эквивалентен следующему:

if (i != se.end()){ // То же самое,

((Employee)(*i)).setTitle("Corporate Deity"); // но с использованием

} // синтаксиса С

Оба фрагмента компилируются, но вследствие эквивалентности работают неправильно. На стадии выполнения объект *iне модифицируется, поскольку в обоих случаях результатом преобразования является временный анонимный объект — копия *i, и setTitleвызывается для анонимного объекта, а не для *i! Обе синтаксические формы эквивалентны следующему фрагменту:

if (i != se.end()) {

Employee tempCopy(*i); // Скопировать *i в tempCopy

tempCopy.setTitle("Corporate Deity"); // Изменить tempCopy

}

Становится понятно, почему преобразование должно приводить именно к ссылке — тем самым мы избегаем создания нового объекта. Вместо этого результат преобразования представляет собой ссылку на существующий объект, на который указывает i. При вызове setTitleдля объекта, обозначенного ссылкой, функция вызывается для *i, чего мы и добивались.